人造卫星宇宙速度

1 / 7 人造卫星宇宙速度 各位专家、老师：大家好！我是海门中学的物理教师施永华，很高兴能就人造卫星宇宙速度一课的教学设计向大家作一汇报。一、教学设计指导思想 1顺应时代发展，培养学生的信息素养在信息技术普及的今天，信息素养已成为新世纪每个社会成员必备的基本生存能力。在这种时代背景下，教师如何以课堂教学为载体，培养学生的信息素养，是当前学科教学面临的一个问题。 2改变学习方式，培养自主学习的能力要改变以教师讲授、课堂灌输为基础，劳动强度大、效率低的传统教学模式，向素质教育、创新教育转变，其关键就是要改变学生的 学习方式，由过去的 “ 教 ” 为中心，向 “ 学 ” 为中心转变，培养学生自我建构新知识的能力、自主学习的能力。网络信息技术为培养学生的自主学习能力提供了良好途径。结合网络信息技术与建构主义学习理论，我对人造卫星宇宙速度一节内容进行了网络环境下学科信息化教学的探索。通过引导学生在网上的探究活动，改变学生的学习方式，引导学生主动参与，乐于探究，培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力和交流与合作的能力等。通过学科的信息化教学，可以同时实现对学生信息素养和自主学习能力的培养，为终身学习，后 续学习打下坚实的基础。本方案就是结合网络信息技术与建构主义学习理论， “ 以学为中心 ” ，为在多2 / 7 媒体网络教室进行的网络教学而设计，旨在充分利用各种信息资源辅助学生自主、探究、协作学习，培养学生对 Internet资料的收集、分析、加工和利用的能力。二、教学设计背景分析 1教材分析（地位和作用）（ 1）知识特点：人造卫星是高一新教材第六章万有引力定律中的最后一节课的内容，新教材的编排与原教材相比，稍有变动： 由选修内容改编为必修内容； 删掉了原材料中的 “ 人造卫星的应用 ” 和“ 航天技术的发展 ” 的内容； 加入了 “ 向不同轨道发 射卫星，火箭克服地球引力而做功不同 ” 问题的分析； 把第一宇宙速度 v=的推导放入课后的习题中。新教材针对高一学生的基础和接受能力，删减了部分内容，重点突出了 “ 宇宙速度 ” 的教学，并加强了逻辑的严密性。（ 2）知识地位：人造卫星是万有引力定律在天文学上应用的一个实例，是人类征服自然的见证，体现了知识的力量，是学生学习了解现代科技知识的一个极好素材。教材不但介绍了人造卫星中一些基本理论，更是在其中渗透了很多研究实际物理问题的物理方法。因此，本节课是 “ 万有引力定律 ” 中的重点内容，是学生进一步学习研究天体物理问题的理论基 础。（ 3）教学内容在以学科为中心的传统教材中，具有很大的局限性，而且“ 人造卫星 ” 是一个动态的知识体系，是随时间在不断的发展、变化的，而教材内容在这一方面又是相对陈旧、滞后的。如果在网络环境下将这节课进行信息化的教学设计，开放的3 / 7 网络资源不仅会极大的丰富教学内容，还可轻松实现跨学科的知识交融，便于学生建立立体的知识框架，同时保证了教学内容与学科发展的同步。 2教学重、难点教学重点：（ 1）第一宇宙速度的推导 .（ 2）运行速率与轨道半径之间的关系教学难点：运行速率与轨道半径之间的关系 3教学对象分析通过本章前面几节内 容的学习，学生对处理万有引力有关问题已有了较好的基础，而且学生经过初中和高中的信息技术学习，大多数都掌握了在网上查找资料，下载资料，发布文章，在 BBS留言等方法，这些为本节课学生在网上自主学习奠定了基础。 4教学目标确立（ 1）知识目标 了解人造卫星的有关知识； 知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度； 了解同步卫星的运行周期和轨道半径； 知道人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入轨道后，其中物体发生失重现象的原因。（ 2）能力目标 通过用万有引力定律推导第一宇宙速度，逐步提高学生用学过的知识分析和 解决新问题的能力； 通过学习，培养学生具有良好的信息素养； 培养学生的适应能力、应变能力与解决实际问题的能力。（ 3）德育目标 树立理论联系实际的思想观念，理解科学技术与社会的互动关系，培养科学的民主意识； 通过学习我国卫星技术的发展情况，增强学生的爱国主义思想和民族自豪感； 培养团结协作的精神。（ 4）发展目标力求加强学生与人合作的意识和利用网络进行终身学习的4 / 7 意识。 5教和学的方法应用网络信息技术，采用资源式、探究式的教学方法，引导学生在开放的互联网上自主学习。培养学生掌握信息时代的学习方式：会利用资源进行学习、学会在数字化情境中进行自主发现的学习、学会利用网络通讯工具进行协商交流，合作讨论式的学习、学会利用信息加工工具和创作平台，进行实践创造的学习。三、网络教学环境设计 1提供 人一机的网络教学环境，含 Internet、Intranet 和教学控制系统； 2利用 Frontpage 制作网页型课件人造卫星宇宙速度（ www*.*），其交互性强，浏览方便，软件 容量小，便于网上交流。 3课件中设制 “ 课前导学 ”“ 课堂在线 ”“ 网上测试 ”“ 开阔视野 ”“ 讨论区 ”“E mai 答疑 ” 等栏目。四、教学过程设计 (见下表 )活动程序教师活动 (主导地位 )学生活动 (主体地位 )情景导入在科学技术欠发达的古代， “ 嫦娥奔月 ” 只能是美丽的传说； 1957 年 10 月 4 日，前苏联成功地发射了第一颗人造地球卫星，从而开创了人类的航天新纪元； 1961年 4 月 12日，前苏联成功地发射了第一艘 “ 东方号 ” 载入飞船 ，揭开了人类进入太空的序幕； 1969年 7 月 20日，美国 “ 阿波罗 ”11号飞船的登陆舱降落在月球附近的静海 区，首次实现了人类登上月球的理想 人类进入了航天时代。这节课我们就来学习人造地球卫星方面的基本知识。根据教师提供的信息和提出的一些问题进入网站，激发自己求知欲。自主探究交流5 / 7 协作 1提出学习目标 2教学控制系统及时了解学生学习情况，在 “ 讨论 ” 中对学生提出的问题进行指导。 3对学生的学习给予必要的个别指导，这种指导有的是操作性的或技术性的；有的则是对学生的思维以启迪或点拨。 1明确学习目标，做到有的放矢。 2对照学习目标和教师提出的问题，浏览相关网页，查寻有关资料。 3遇到疑问，通过论坛及时与其他同学讨沦，或 与教师进行在线交流。 4通过自学、讨沦，形成自己的观点，并能用小论文、图片等形式呈现自己的观点。教学评价（评价原则：自主性，综合性，多向性，全程性纬度：情感、能力、协作合作、操作技能）借助于网络总结学生答题情况，并对学生问题较集中的题目，进行适当的提示或评通过 “ 在线自测 ” 系统来进行自我测评，了解自己课堂学习效率如何，有疑问的可以通过 “ 讨论区 ” 或 “E mai答疑 ” 讨论或请教老师。总结建构布置作业根据学生自学、讨论及成果展示情况，引导学生总结知识结构体系，建构知识框架；布置作业（查阅网络资源，完成有关练习）在教 师的引导下，梳理知识结构，构建知识网络；完成课后作业。五、教学设计体会应用网络信息技术和资源，进行信息化的教学，有以下几点优势： 1拓展教材内容，增加教学容量，实现跨学科的知识交融互联网上丰富的教学资源，能够使学生在较短的时间内接受大量的信息，不仅有效地拓展了教材内容，拓宽了学生的知识面，而且教学内容6 / 7 具有时代性，与学科发展保持同步，且能轻松实现跨学科的知识交融，本节课就融人了化学、地理、社会、人文等学科的相关知识。 2提高学习兴趣，突出自主学习强化个性学习网络的魅力使学生不由自主地被吸引，极大地调动了学生学 习的积极性、主动性，不同层次的学生都以前所未有的热情参与学习，并在收集、处理、交流信息的过程中，逐步提高了归纳、总结、分析、表述、应用等多种能力。学生可以根据自己的兴趣自主选择学习内容和学习方法，有效地培养了学生主动学习的意识，促使学生在学习过程中积极进行的思考，学习的动机、效率及学习的愉悦感均得到增强。并从班级教学向小组教学转变，改变了以前那种全体学生都学习相同内容的教学方式，真正做到因材施教，实现个性化的教学。 3改变知识传播渠道，促进教师职能的转变以往学生的知识来源于教材、教师，具有一定的局限性，而且 教师是知识的垄断者和传播者。在信息化的教学模式中，学生的知识来源于开放的互联网，教师的职能也发生了转变，教师在教学中更多的是学生学习活动中的